การนำความร้อนคืออะไร?

การนำความร้อนหมายถึงการถ่ายโอนพลังงานความร้อนเนื่องจากวัตถุที่มีอุณหภูมิแตกต่างกันสำหรับพลังงานความร้อนที่จะถ่ายโอนโดยใช้การนำไฟฟ้าไม่ควรมีการเคลื่อนไหวของวัตถุโดยรวมพลังงานความร้อนมักจะเคลื่อนที่จากความเข้มข้นที่สูงขึ้นไปสู่ความเข้มข้นที่ต่ำกว่า-นั่นคือตั้งแต่ร้อนถึงเย็นดังนั้นหากส่วนหนึ่งของวัตถุร้อนความร้อนจะถ่ายโอนผ่านการนำความร้อนไปยังส่วนที่เย็นกว่าของวัตถุนั้นการนำความร้อนจะเกิดขึ้นหากวัตถุสองวัตถุที่แตกต่างกันของอุณหภูมิที่แตกต่างกันกำลังสัมผัสซึ่งกันและกัน

อนุภาค - เช่นอะตอมและโมเลกุล - ของวัตถุที่มีพลังงานความร้อนสูงจะเคลื่อนที่เร็วกว่าวัตถุที่มีพลังงานความร้อนต่ำเมื่ออนุภาคถูกทำให้ร้อนพวกเขาสามารถเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ และชนกันได้ดังนั้นจึงถ่ายโอนพลังงานในกรณีของของแข็งจำนวนมากอนุภาคสั่นเร็วขึ้นทำให้อนุภาครอบ ๆ สั่นสะเทือนเมื่อมีการถ่ายโอนพลังงานความร้อนอนุภาคที่เคลื่อนที่เร็วขึ้นจะช้าลงดังนั้นจึงเย็นลงและอนุภาคที่เคลื่อนที่ช้าลงจะเคลื่อนที่เร็วขึ้นจึงอบอุ่นขึ้นสิ่งนี้จะดำเนินต่อไปจนกว่าวัตถุจะถึงสมดุลความร้อน

ตัวอย่างของการนำความร้อนเป็นหม้อโลหะบนเตาอนุภาคแหล่งความร้อนจะเคลื่อนย้ายและถ่ายโอนพลังงานความร้อนไปยังอนุภาคโลหะทำให้พวกมันเคลื่อนที่เร็วขึ้นเมื่ออนุภาคในหม้อเคลื่อนที่เร็วขึ้นหม้อจะอุ่นขึ้นนอกจากนี้อนุภาคในหม้อจะถ่ายโอนความร้อนไปยังอาหารหรือของเหลวภายในหม้อสิ่งนี้ช่วยให้อาหารปรุงอาหารหรือของเหลวในการต้ม

อัตราที่วัตถุถ่ายโอนความร้อนผ่านการนำไฟฟ้าเรียกว่า

การนำความร้อนวัตถุที่มีค่าการนำไฟฟ้าต่ำจะถ่ายเทความร้อนช้ากว่าวัตถุที่มีค่าการนำไฟฟ้าสูงนี่คือเหตุผลที่ใช้สารบางอย่างเป็นฉนวนในขณะที่ใช้งานอื่น ๆ ในแอปพลิเคชันเช่นการปรุงอาหารโดยทั่วไปของแข็งเป็นตัวนำความร้อนที่ดีกว่าของเหลวและแก๊สนอกจากนี้โลหะมักจะเป็นตัวนำความร้อนที่ดีกว่าสารที่ไม่ใช่โลหะ

การนำความร้อนที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนนั้นมีประสิทธิภาพมากกว่าการนำที่เกิดจากการสั่นสะเทือนเหตุผลที่โลหะเป็นตัวนำที่ดีทั้งความร้อนและไฟฟ้าเป็นเพราะพวกเขามีอิเล็กตรอนจำนวนมากที่สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างไรก็ตามอิเล็กตรอนมักจะไม่ไปไกลมากเมื่อดำเนินการพลังงานความร้อน แต่จะชนกันและถ่ายโอนพลังงานความร้อนไปยังอิเล็กตรอนอื่น ๆ ใกล้เคียงซึ่งสามารถชนกันและถ่ายโอนพลังงานความร้อนไปยังอิเล็กตรอนอื่น ๆ ที่อยู่ใกล้กับพวกเขาผลที่ได้คือวิธีการถ่ายโอนพลังงานที่มีประสิทธิภาพซึ่งให้สารนำไฟฟ้าความร้อนสูง